Etude des bioprocédés de prétraitement pour une valorisation durable de la laine ovine et la production de paillages horticoles biodégradables

Présentation du LBE Le Laboratoire de Biotechnologie de l'Environnement (LBE) est une unité propre de recherche du centre Occitanie-Montpellier de l’Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’alimentation et l’Environnement (INRAE), située à Narbonne. Les recherches menées au LBE visent à développer le concept de bioraffinerie environnementale qui consiste à valoriser les résidus, déchets, effluents organiques ainsi que certaines biomasses en produits d'intérêt industriel (bioénergies, biomolécules, amendement et fertilisant organique) tout en minimisant leur impact environnemental et sanitaire. Présentation de Feutre fertile Feutre Fertile est une jeune entreprise qui a l’ambition de réduire l’empreinte environnementale des filières des cultures végétales en remplaçant le plastique et la tourbe par la laine et d’autres matières naturelles mal valorisées. Elle travaille, entre autres, à la mise au point d’un procédé technologique de décontamination et de façonnage, de la laine de mouton, un coproduit agricole largement sous-valorisé pour produire des solutions de paillages biodégradable.  Environnement de travail, missions et activités  ContexteLa transition agroécologique et la réduction de l’usage des plastiques en agriculture constituent aujourd’hui des enjeux majeurs pour les filières agricoles et horticoles. Les bâches plastiques utilisées pour le paillage des cultures permettent de limiter l’évaporation de l’eau, de réguler la température du sol et de contrôler les adventices. Cependant, ces matériaux présentent des impacts environnementaux importants liés à leur fabrication à partir de ressources fossiles et aux difficultés de gestion des déchets en fin de vie. Dans ce contexte, le développement de solutions de paillage biodégradables issues de ressources renouvelables représente une voie prometteuse. Parallèlement, la laine de mouton constitue un coproduit agricole largement sous-valorisé dans de nombreux territoires européens. La baisse de la demande textile et le coût élevé des opérations de nettoyage et de transformation conduisent aujourd’hui à considérer une grande partie de cette laine comme un résidu à faible valeur économique. Pourtant, la laine possède des propriétés intrinsèques particulièrement intéressantes pour des applications agronomiques : fort pouvoir isolant, capacité de rétention d’eau élevée, richesse en azote, en soufre et biodégradabilité naturelle. Ces caractéristiques en font un matériau potentiellement adapté à la conception de paillages horticoles biosourcés capables de remplacer les films plastiques conventionnels. Une jeune entreprise innovante, Feutre Fertile, souhaite développer un paillage horticole à base de laine brute, permettant à la fois de valoriser cette ressource locale et de proposer une alternative durable aux plastiques agricoles. Toutefois, un verrou majeur limite aujourd’hui cette valorisation : la laine issue de la tonte contient jusqu’à 40 % d’impuretés, composées notamment de suint (graisses naturelles), de résidus végétaux (paille), de déjections animales et de particules minérales. Ces contaminants rendent la transformation difficile et nécessitent le développement de procédés de prétraitement performants, économiquement viables et respectueux de l’environnement. L’objectif de ce projet de stage, en collaboration entre Feutre Fertile et INRAE, est d’identifier et de développer des stratégies innovantes de traitement de la laine brute, permettant l’élimination ou la valorisation des impuretés tout en préservant les propriétés fonctionnelles des fibres destinées à des applications horticoles. À terme, ce travail pourrait contribuer à structurer une nouvelle filière de valorisation territoriale, combinant économie circulaire, réduction des déchets agricoles et substitution de matériaux plastiques en horticulture. En mobilisant des compétences en caractérisation des biomasses, génie des procédés et valorisation de matières organiques, ce projet s’inscrit pleinement dans les enjeux actuels de transition écologique et de développement de solutions biosourcées pour l’agriculture. Vos missions consisteront à :  La première étape consistera en une analyse approfondie de l’état de l’art concernant les procédés de traitement et de purification de la laine brute. Cette étude inclura les technologies historiquement utilisées dans l’industrie lainière (lavage alcalin, extraction du suint), mais également des approches plus récentes inspirées du traitement des biomasses organiques complexes ou des procédés de dépollution. Une attention particulière sera portée aux procédés présentant un potentiel d’innovation, une faible consommation de ressources et une compatibilité avec une mise en œuvre technico-économique à l’échelle territoriale. La deuxième étape visera à réaliser une caractérisation physico-chimique détaillée de la laine brute. L’objectif sera d’identifier précisément la nature et la proportion des différentes fractions composant la laine brute et